Instrumentul de editare a genomului TALEN depășește de 5 ori CRISPR-Cas9

Sindromul X fragil, anemia cu celule falciforme, beta talasemia și alte boli sunt

rezultat al defectelor geneticeheterocromatina. După efectuarea studiului, oamenii de știință au ajuns la concluzia că în părți atât de dens ale genomului, instrumentul de editare TALEN este mai eficient decât CRISPR/Cas9 tradițional. Biologii își raportează descoperirile în jurnalComunicări despre natură.

Potrivit lui Humin Zhao, profesor de chimie șiîn inginerie biomoleculară de la Universitatea din Illinois la Urbana-Champaign, care a condus noul studiu, descoperirea confirmă că este necesară o gamă mai largă de instrumente de editare a genomului pentru a acoperi toate părțile genomului.

„CRISPR este un instrument foarte puternic care a revoluționat ingineria genetică”, explică Zhao. „Dar are încă unele limitări”.

Zhao și colegii săi au folosit fluorescențimicroscopie cu o singură moleculă pentru a observa direct modul în care funcționează două instrumente de editare a genomului în celulele vii de mamifere. Markerii fluorescenți au permis cercetătorilor să măsoare cât a durat CRISPR și TALEN să se deplaseze de-a lungul ADN-ului, precum și să detecteze și să taie regiunile țintă.

„Am constatat că CRISPR funcționează mai bineîn regiunile mai puțin vulnerabile ale genomului, dar TALEN poate accesa aceste gene în regiunea heterocromatică mai bine decât CRISPR, a spus Zhao. „De asemenea, am văzut că TALEN ar putea avea o eficiență de editare mai mare decât CRISPR.” Poate tăia ADN-ul și apoi poate face schimbări mai eficient.”

În total, TALEN a fost de cinci orimai eficient decât CRISPR în mai multe experimente. În orice caz, rezultatele vor duce la abordări îmbunătățite în direcționarea diferitelor părți ale genomului, concluzionează Zhao: „Fie putem folosi TALEN pentru anumite aplicații, fie putem încerca să îmbunătățim performanța CRISPR cu heterocromatina”.

Citeste mai mult

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște

Radarele au găsit ultimul fort Tlingit din Alaska. Îl caută de peste 100 de ani

O treime dintre cei care și-au revenit din COVID-19 se întorc la spital. La fiecare opt - moare

Universitatea din Illinois la Urbana-Champaign, UIUC- cel mai mare dintre campusurile Universității din Illinois. Fondată în 1867. Situat în orașele fuzionate Urbana și Champaign din centrul Illinois, SUA.

Heterocromatină - zone de cromatină care se află într-o stare condensată (compactă) în timpul ciclului celular. O caracteristică a ADN-ului heterocromatic este transcriptibilitatea sa extrem de scăzută.

Nucleaze efectoare asemănătoare activatoruluiNucleazele efectoare asemănătoare activatorului de transcripție, TALENs, sunt enzime de restricție care pot fi modificate pentru a tăia secvențe specifice de ADN.

CRISPR - loci speciali de bacterii și archaea,constând din secvențe repetitive drepte separate prin secvențe unice. Distanțierii sunt împrumutați din elemente genetice străine pe care le-a întâlnit celula.

Cas9 (proteina 9 asociată CRISPR,Proteina asociată CRISPR) este o endonuclează ghidaj controlată de ARN asociată cu sistemul imunitar adaptativ CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats) într-un număr de bacterii, în specialStreptococcus pyogenes.S. pyogenesfolosește Cas9 pentru a stoca, inspecta și tăia ADN străin, cum ar fi ADN bacteriofag sau plasmid.